間歇過程時頻域建模及其模型預(yù)測控制研究.pdf

1、該文就如何獲得間歇過程的控制模型這一關(guān)鍵問題進(jìn)行了一些探索.混合建模策略是吸取了內(nèi)部機(jī)理的先驗(yàn)知識和現(xiàn)場數(shù)據(jù)校正的優(yōu)點(diǎn),能夠?yàn)榉蔷€性特別是間歇過程建模提供一種快捷,準(zhǔn)確和方便的手段,從而得到研究者的重視.由于動態(tài)系統(tǒng)在純時域或純頻域不能同時兼顧對方的信息,因此考慮將系統(tǒng)映射到時頻域上進(jìn)行更全面的信息處理成了一種更好的選擇.小波變換正好具有這類性質(zhì).朝著這一方向,該文的研究工作可以總結(jié)為以下幾點(diǎn):1.為了更好地應(yīng)用小波變換特別是正交小波(

2、包)變換,我們將這種以遞歸形式完成的分解與重構(gòu)過程采用簡潔的矩陣形式來表達(dá),同時證明了其正交性.矩陣表達(dá)能夠便于人們的理解和應(yīng)用,更重要的是它揭示了小波變換的時頻結(jié)構(gòu),對于進(jìn)一步地應(yīng)用具有指導(dǎo)作用.2.小波包的分解結(jié)構(gòu),允許我們在低時頻段和高時頻段同時進(jìn)行細(xì)致地分析.在基于正交小波包的調(diào)和函數(shù)辨識的方法研究中,基于所提出的正交性定理證明在無權(quán)因子系數(shù)的情況下,與最小二乘法是完全等價的.針對分解的結(jié)構(gòu),提出了相應(yīng)的加權(quán)規(guī)則,并給出了統(tǒng)一的

3、表達(dá)形式.為了驗(yàn)證所提出的思想的可行性和正確性,我們在Tennessee Eastman Challenging模型上進(jìn)行測試,得到了肯定的結(jié)論.3.在非線性建模降階研究方面,根據(jù)非線性系統(tǒng)在不同區(qū)域上表現(xiàn)出不同的線性行為的特點(diǎn),用小波包來分析這種不同區(qū)域上的差異,從而能得到合理地區(qū)域劃分,以保證在所劃分區(qū)域上的線性行為的同一性,為降低全局建模的誤差提供一種全新的解決策略,并在對非線性CSTR的建模仿真中得到了應(yīng)用,最終的結(jié)果顯示該策略